Inflaton , také nazýván „ falešné vakuum “ a „prvotní skalární pole“, je forma hypotetické látky odpovědné za vesmírné inflaci , té doby, kdy vesmíru rostl kolosálně. Z hlediska částicové fyziky se jedná o hypotetické skalární pole , jako je elektroslabé Higgsovo pole , které však má velmi odlišnou dynamiku.
Termín „inflaton“ následuje styl pojmenování typický pro jiné kvantové částice (například foton, gluon, boson a fermion) a je odvozen od slova inflace. Termín byl poprvé použit v článku nazvaném „ Po prvotní inflaci “, autorem DV Nanopoulos, KA Olive a M. Srednicki.
Během fáze nafukování se tlak inflatonu stává záporným a zůstává po celou tuto dobu téměř konstantní v průběhu času, stejně jako jeho energetická hustota , která také získává konstantní, ale opačnou hodnotu. Inflaton se tedy chová podobně jako kosmologická konstanta . Je tedy na počátku fáze zrychlené expanze, která umožňuje malé homogenní oblasti vesmíru nabrat značné rozměry (nesmírně větší než dnes pozorovatelný vesmír ), zatímco zůstává homogenní. Takto teorie inflace řeší problém obzoru .
Energetická hustota inflatanu by byla značná: téměř 10 110krát větší než současná hustota vesmíru. Na konci fáze inflace tlak skalárního pole klesá a dosahuje téměř nulové hodnoty. V tomto bodě vstupuje toto pole do velmi odlišné nové dynamické fáze, kde se vzdává své energie jiným formám hmoty (někdy se říká, že se rozpadá na elementární částice ). Tato extrémně složitá fáze se nazývá předehřívání a znamená konec akcelerované fáze expanze vesmíru.
Energetická hustota inflatu musela vykazovat malé prostorové výkyvy kvantového původu . Tyto výkyvy odolávají fázi předehřívání a jsou přenášeny na běžný materiál, který se tvoří jako výsledek této fáze. Jsou tedy na počátku vzniku velkých struktur ( galaxií , shluků galaxií atd.), Které dnes pozorujeme. V některých inflačních modelech jsou fluktuace inflatonu zanedbatelné, ale jiné skalární pole, curvaton, vykazuje velké fluktuace, které se také přenášejí na běžnou hmotu.
Povaha inflatonového pole není v současné době známa. Jednou z překážek pro odvození jeho vlastností je neschopnost teorií kvantového pole správně předpovědět energii vakua v závislosti na obsahu částic vybrané teorie. Atkins (2012) navrhl, že je dokonce možné, že není potřeba žádné nové pole a že upravená verze Higgsovy domény může fungovat jako inflaton.